ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 28.03.2024
Просмотров: 8
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1.Ядерная реакция – это процесс превращения одних ядер в другие при их столкновении друг с другом или с какими-либо частицами. Радиоактивный распад нестабильных ядер также является разновидностью ядерных реакций.
Рассмотрим случай столкновения двух ядер, в результате которого получаются два новых ядра. Вместо некоторых ядер могут быть частицы: нейтрон, электрон, γ квант и др.
Нижние индексы обозначают заряды частиц, верхние – число нуклонов в ядре: если частица не содержит нуклонов и не является сама нуклоном, то A=0. X – символ элемента или частицы. В левой части обозначены сталкивающиеся частицы, в правой – продукты реакции. Q – энергия, выделившаяся при реакции.
При ядерных реакциях выполняются законы сохранения импульса, полной энергии, электрического заряда и числа нуклонов. Последние два закона позволяют определить тип одной из частиц, если известны остальные. Запишем эти законы.
2.Постулаты Бора.
Первая попытка построить качественно новую – квантовую – теорию атома была предпринята в 1913 г. датским физиком Нильсом Бором (1885-1962).
Он поставил перед собой цель связать в единое целое эмпирические закономерности линейчатых спектров, ядерную модель атома Резерфорда и квантовые характеристики излучения и поглощения света.
В основу теории Бор положил три постулата.
I постулат Бора: в атомах существуют стационарные (не изменяющиеся со временем) состояния, в которых атом не излучает энергию.
Стационарным состояниям атома соответствуют стационарные орбиты, по которым движутся электроны. Движение электронов по стационарным орбитам не сопровождается излучением электромагнитных волн.
II постулат Бора: в стационарном состоянии атома электрон, двигаясь по круговой орбите, должен иметь дискретные значения момента импульса, удовлетворяющие условию:
III постулат Бора: при переходе атома из одного стационарного состояния в другое излучается или поглощается один фотон энергией, равной разности энергий стационарных состояний
3.Естественный и поляризованный свет. Виды поляризации.
1) Свет, в котором все направления колебаний светового вектора в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны, равновероятны, называется естественным или неполяризованным
Поляризованным называется свет, в котором направления колебания вектора E упорядочены каким-либо образом.
2) Свет, в котором вектор Е колеблется только в одном направлении, называется плоско (линейно) поляризованным светом (электромагнитной волной).
В плоско поляризованном свете плоскость, в которой колеблется вектор Е, называется плоскостью поляризации, плоскость, в которой колеблется вектор H называется плоскостью колебаний.
Различают также эллиптически поляризованный свет: при распространении электрически поляризованного света вектор E описывает эллипс, и в частном случае, циркулярно поляризованный свет или свет круговой поляризации, в котором вектор E описывает окружность (сравните со сложением взаимно перпендикулярных колебаний: возможны: прямая линия, эллипс и окружность).
3) Естественный свет можно преобразовать в плоско поляризованный, используя поляризатор - устройство, пропускающее колебания только определенного направления, параллельные главной плоскости поляризатора, и полностью задерживающие колебания, перпендикулярные этой плоскости.
В качестве поляризаторов могут быть использованы среды, анизотропные в отношении колебаний вектора , например кристаллы. Из природных кристаллов, используемых в качестве поляризатора, следует отметить турмалин.
Анализатор – устройство, которое позволяет определять, поляризован свет или нет, и регулировать его интенсивность.
4) Закон Малюса: если на поляризатор (или анализатор) падает поляризованный свет, то интенсивность света I, прошедшего через поляризатор (или анализатор), пропорциональна квадрату косинуса угла ψ между главной плоскостью поляризатора и направлением плоскости поляризации, т. е.
где I0 - интенсивность поляризованного света, падающего на анализатор. Если на поляризатор (или анализатор) падает неполяризованный свет, то через него пройдет ровно половина интенсивности падающего света.
17. Способы получения поляризованного света. Закон Брюстера. Двойное лучепреломление.
1) (это не из мудла) Способы получения поляризованного света:
1. Поляризация при отражении и преломлении. Если естественный свет падает на отражающую поверхность диэлектрика (стекла, слюды и т. п.) под углом а, удовлетворяющим условию Брюстера:
то отраженная волна оказывается плоскополяризованной
2. Поляризация при двойном лучепреломлении в кристаллах; призма Николя. При преломлении света на границе оптически анизотропных сред, например кристаллов, естественный луч расщепляется на два луча (обыкновенный и необыкновенный), поляризованные в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.
3. Поляризация при прохождении света через поглощающие анизотропные вещества; поляроиды.
2) Закон Брюстера - луч, отраженный от границы раздела двух диэлектриков, полностью поляризован, если угол падения αБ удовлетворяет условию:
где nотн - относительный показатель преломления. Для угла Брюстера ρ||=0.
3) Поляроиды- прозрачные пленки (полимерные, монокристаллические и др.), преобразующие неполяризованный свет в линейно поляризованный, т.к. пропускают свет только одного направления поляризации.
Квантовые числа
Каждому набору квантовых чисел соответствует определенное значение волновой функции и энергии электрона.
Всего квантовых чисел 4: n – главное, l - орбитальное, ml - магнитное, ms - спиновое.
1)Главное квантовое число n – определяет энергетические уровни электрона в атоме и может принимать любые целочисленные значения (n=1,2,3...).
2)Орбитальное квантовое число l– определяет момент импульса электрона в атоме, при заданном значении принимает значения l=0,1,2,…n-1 то есть всего n значений.
3)Магнитное квантовое числоml – определяет проекцию момента импульса электрона на заданное направление, причем вектор момента импульса электрона в атоме может иметь в пространстве 2l+1 ориентаций.
4) нет даже в лекциях
Квантовые числа и их значения являются следствием решений уравнения Шредингера и условий однозначности, непрерывности и конечности налагаемых на волновую функцию.
Квантовые числа n и l характеризуют размер и форму электронного облака, а квантовое число ml характеризует ориентацию электронного облака в пространстве.
4.Интерференция света.
Интерференция света – это явление наложения когерентных световых волн, в результате которого происходит перераспределение энергии светового поля, т.е. образуются светлые участки (максимумы) и тёмные участки (минимумы) интерференционной картины.
Интерференционная картина – регулярное чередование областей повышенной и пониженной интенсивности света, получающееся в результате наложения когерентных световых пучков, т. е. в условиях постоянной (или регулярно меняющейся) разности фаз между ними.
__________________________________________________________________________________________________
6.Условия максимума и минимума интерференционной картины. Когерентные волны.
Условие max: оптическая разность хода двух волн равна чётному числу полуволн:
Δ=2k
, k=0, ±1, ±2, ... .Условие min: оптическая разность хода двух волн равна нечётному числу полуволн
Δ=(2k+1)
, k=0, ±1, ±2, ... .Когерентные волны – волны, разность фаз которых в данной точке пространства остается постоянной во времени. Когерентными могут быть только волны, имеющие одинаковую частоту (длину волны), т.е. волны монохроматические (например, свет от обычных источников является некогерентным).
__________________________________________________________________________________________________
7. Способы получения когерентных волн в оптике. Опыт Юнга.
Р
асстояние между двумя соседними максимумами или минимумами:
(не зависит от порядка интерференции k) Когерентные волны, приходящие от щелей,
Усилят друг друга при условии Отверстия малы и находятся близко друг к другу – это щели. При
= k
попадании волны происходит дифракция. Когда волны (k=0,±1,±2,...) пересекаются, они усиливают друг друга (появляется светлое пятно)
. __________________________________________________________________________________________________
8. Интерференция в тонких пленках. Полосы равного наклона.
Интерференционная картина в плоскопараллельных пластинах (плёнках) определяется величинами λ, h, n и α.
Для данных λ, h, n каждому наклону α лучей соответствует своя интерференционная полоса.
Интерференционные полосы, возникающие в результате наложения лучей, падающих на плоскопараллельную пластинку под одинаковыми углами, называются полосами равного наклона. Лучи 1′ и 1″, отразившиеся от верхней и нижней граней пластинки, параллельны друг другу, так как пластинка плоскопараллельна.
Полосы равного наклона можно получить не только в отраженном свете, но и в свете, прошедшем сквозь пластинку.
_________________________________________________________________________________________________
9. Интерференция в тонких пленках. Полосы равной толщины.
Для достаточно тонкой пластинки или плёнки можно наблюдать интерференционную картину, локализованную вблизи отражающей поверхности. Получающиеся в результате интерференционные